- •Московский государственный университет путей сообщения
- •Задание на курсовую работу
- •Исходные данные
- •Профили пути к заданию на курсовую работу (принимается профиль, номер которого соответствует предпоследней цифре шифра)
- •Методические указания к выполнению курсового проекта Тяговые расчеты
- •Сила тяги локомотивов Fк при различных значениях скорости V локомотивов
- •Масштабы для графических расчетов
- •6. Аналитическое интегрирование уравнения движения поезда
- •Сводная таблица результатов расчётов
- •1.2.Методические указания по выполнению 2-го раздела курсового проекта
- •Исходные данные для выполнения 2-й части проекта
- •2.1. Определение необходимости размещения промежуточных пунктов смены локомотивных бригад
- •2.2. Определение полного оборота локомотива и эксплуатируемого парка локомотивов.
- •2.3. Определение основных показателей работы локомотивного парка.
- •2.4. Потребное количество локомотивных бригад
- •2.6. Инвентарный парк локомотивов
- •Контрольные вопросы Тяговые расчеты
- •Локомотивное хозяйство
- •Рекомендуемая литература основная
- •Дополнительная
Сила тяги локомотивов Fк при различных значениях скорости V локомотивов
Скорость Серии локомотивов |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 | |
Тепловозы |
2ТЭ 116 |
680 |
585 |
417 |
320 |
241 |
210 |
190 |
160 |
145 |
130 |
2М62 |
600 |
400 |
280 |
210 |
170 |
150 |
125 |
115 |
100 |
80 | |
3ТЭ10М |
1020 |
867 |
605 |
460 |
375 |
305 |
270 |
245 |
210 |
190 | |
2ТЭ10М |
680 |
570 |
410 |
310 |
245 |
185 |
170 |
160 |
130 |
120 | |
2ТЭ25К |
690 |
607 |
480 |
360 |
288 |
240 |
208 |
180 |
160 |
144 | |
Электровоз |
ВЛ8 |
510 |
490 |
481 |
473 |
410 |
260 |
160 |
90 |
80 |
70 |
ВЛ10 |
524 |
502 |
485 |
470 |
456 |
400 |
270 |
200 |
150 |
115 | |
ВЛ11 (три секции) |
786 |
753 |
727 |
705 |
685 |
580 |
400 |
300 |
235 |
170 | |
ВЛ 80 (три секции) |
600 |
560 |
535 |
515 |
500 |
440 |
305 |
225 |
170 |
135 | |
2ЭС5К (две секции) |
600 |
560 |
535 |
515 |
464 |
325 |
255 |
200 |
170 |
130 |
*- значения силы тяги указаны в кН, а нужно перевести их в Н, т.е. умножить на 103
4. Для построения диаграммы удельных равнодействующих сил предварительно составляют таблицу для трех режимов ведения поезда по прямому горизонтальному пути:
а) для режима тяги fк – w0 – f1(v);
б) для режима холостого хода wox = f 2 (v);
в) для режима торможения:
при служебном регулировочном торможении wox + 0,5bТ = f3(v),
при экстренном торможении wox +bT = f4(v).
Таблицу удельных равнодействующих сил, форма которой приведена ниже (табл. 5), заполняют для скоростей от 0 до конструкционной vконстр через 10 км/ч.
Значение силы тяги для скоростей от 0 до конструкционной vконстр приведены в табл. 3Є
Расчетную кривую тяговой характеристики заданного локомотива необходимо вычертить на миллиметровой бумаге и привести в работе.
Основное удельное сопротивление локомотива при движении под током определено по формуле (2), основное удельное сопротивление состава – по формуле (3). Числовые значения этих величин приведены в табл.1.4 одинаковыми для всех вариантов.
Основное удельное сопротивление локомотива на холостом ходу (при движении без тока)3 определяют по формуле
, Н/кН (7)
и его значения для разных скоростей приведены в табл.1.4.
Удельные тормозные силы поезда в Н/кН вычисляют по формуле
(8)
где — расчетный коэффициент трения колодок о колесо:
при чугунных колодках
(9а)
при композиционных колодках
(9б)
(значения подсчитываются или принимают по табл. 1.4 для всех скоростей, занесенных в табл. 5);
— расчетный тормозной коэффициент состава в кН/кН
(10)
где n4 — число осей состава: n4 = 4/m4 (значения m4 подсчитывались выше);
— расчетные силы нажатия тормозных колодок на ось 4-осного вагона (при чугунных колодках =68,5 кН/ось, при композиционных колодках =41,5 кН/ось).
При определении расчетного тормозного коэффициента грузовых поездов на спусках до 20‰ масса и тормозные средства локомотива обычно не учитываются; это упрощает расчеты и не снижает их точность.
Таблица 1.4
Расчетные значения удельных основных сил сопротивления движению локомотива , wox , состава и коэффициентов трения для чугунных и композиционных колодок
v,км/ч |
, H/kH |
,H/kH |
,Н/кН |
Чугунные |
Композиционные |
|
| ||||
0 |
1,9 |
0,9 |
2,4 |
0,27 |
0,36 |
10 |
2,1 |
0,95 |
2,55 |
0,198 |
0,34 |
20 |
2,2 |
1,0 |
2.76 |
0,162 |
0,32 |
30 |
2,4 |
1,1 |
3,05 |
0,140 |
0,31 |
40 |
2,8 |
1,25 |
3,4 |
0,126 |
0,297 |
50 |
3,15 |
1,35 |
3,83 |
0,116 |
0,288 |
60 |
3,58 |
1,5 |
4,32 |
0,108 |
0,28 |
70 |
4,07 |
1,7 |
4,89 |
0,102 |
0,273 |
80 |
4,62 |
1,9 |
5,52 |
0,097 |
0,267 |
90 |
5,23 |
2,1 |
6,23 |
0,093 |
0,262 |
100 |
5,9 |
2,3 |
7,00 |
0,09 |
0,257 |
Удельная замедляющая сила, действующая на поезд на режиме торможения, Н/кН:
при служебном регулировочном торможении: wоx + 0,5bT;
при экстренном торможении: wox + bT.
Все результаты вычислений вносят в расчетную табл. 1.5. Значения ,, wx,для различных скоростей берутся из табл. 4. По данным этой таблицы следует построить по расчетным точкам диаграмму удельных равнодействующих сил для режима тяги fк -= (v) , режима холостого хода (v) и режима служебного торможения wox + 0,5=(v) (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Диаграмма удельных равнодействующих сил поезда
6. Перед тем, как приступить к определению скорости и времени хода поезда по участку, следует решить тормозную задачу.
Диаграмму удельных равнодействующих сил рекомендуется вычертить на отдельном листе, с тем, чтобы в дальнейшем при построении кривой v = f(s) ее можно было бы перемещать вдоль профиля.
При построении графических зависимостей следует пользоваться масштабами, приведенными в табл.1. 6.
Пользуясь построенной диаграммой для определенной массы состава и типа локомотива, можно анализировать условия и характер движения поезда на различных элементах профиля пути: определять равномерную скорость движения поезда на элементах различной крутизны, удельную равнодействующую силу на разных элементах в зависимости от скорости и т.д.
Таблица 1.5
Таблица удельных равнодействующих сил
Локомотив ___________; масса состава Q=__________т
Режим тяги
|
, км/ч |
0 |
10 |
20 |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Режим холостого хода
|
, Н/нК |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
, Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Режим торможения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=1000,Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
wоx + 0,5bT , Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
wоx + bT , Н/кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаграмму удельных равнодействующих сил вычерчивают на миллиметровой бумаге, расчетные точки наносят на планшет заточенным карандашом четко, чтобы их положение было заметно.
Таблица 1.6